JP2014096616A - ネットワーク管理システムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のネットワーク監視方式によりネットワーク監視が困難な状況においても、通信インフラの障害状況を適切に把握可能にすること。
【解決手段】ネットワーク管理システム3は、コミュニティ型ネットワークサービスで送受信された情報を取得し、取得された各情報から通信サービス種別情報および通信状態情報および該情報の価値情報を含む要素データを生成し、生成された要素データを、通信サービス種別情報ごとに統計処理して通信サービス種別ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する。これを実現するため、ネットワーク管理システム3は、情報収集手段と要素データ抽出手段と統計処理手段を備える。さらに地域情報を要素データに含ませ、地域ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成することもできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワーク管理システムおよび方法に関し、特に、大規模な障害発生時にも通信インフラの状況を適切に把握することができるネットワーク管理システムおよび方法に関する。

従来のネットワーク運用管理システム(NMS:Network Management System)では、監視網を通じて各装置を監視するという手法によりネットワーク運用管理を行っている。図５は、その構成を概略的に示す図である。ネットワークは、ルータなどのネットワーク機器2-1〜2-Nにより構成されており、ネットワーク運用管理システム1は、監視網を通じてネットワーク機器2-1〜2-Nからネットワーク運用状態に関する情報を収集し、ネットワーク運用状況を把握する。これにより、ネットワークで発生する障害を未然に防ぎ、障害が発生したときにはその原因を究明してその対策を適切に採ることができる。

特許文献１には、ネットワークの異常の原因となる範囲を絞り込み、システムのトラブル調査を支援する障害箇所推定システムに関し、システムの構成要素間の関連を関連クラスに分類し、異常発生時に関連クラスに基づいて構成要素を辿って異常の原因となる障害が発生した範囲を絞り込むことが記載されている。

特許文献２には、擬似端末からサーバ装置に向けてサービス要求を送信し、該サービス要求に対する応答時間に基づいて擬似端末とサーバ装置との間に発生した障害を、該障害が一時的な輻輳に起因したものであるか、あるいは経路障害起因したものであるかの定量的な判断を含めて検出できるネットワークの障害検出方法が記載されている。

特開２０１１−１３８４０５号公報 特開２０１０−２１２８６５号公報

しかしながら、従来のネットワーク運用管理システムでは、災害などによりネットワークに大規模な障害が発生した際、ネットワーク監視のための通信路(監視網)自体が影響を受け、通信インフラの障害状況を把握することが困難になることが想定される。つまり、ネットワーク運用管理システムが監視網を通じて各ネットワーク機器を監視するという従来のネットワーク監視方式を前提とした手法では、災害などによりネットワークに大規模な障害が発生した際、通信サービスの疎通状況を把握できない状況が生じるという課題がある。図１では、ネットワークの障害により影響を受けた監視網を破線で示し、通信サービスの疎通状況を把握できなくなった地域を丸で示している。

特許文献１記載の障害箇所推定システムでは、MIBオブジェクトなどで記述される通常のネットワーク運用で通常用いられている情報を利用することを前提としており、多面的な推定が行われないため、MIBなどの監視が困難である場合には有効に働かないという課題がある。

特許文献２記載のネットワークの障害検出方法によれば、サービスを提供しているサーバ装置への通信経路上で障害が発生していることを判断できるが、それを大規模な障害発生に対して適用することは困難である。また、障害エリアを判定するにはエリアごとにサービス要求の送信、それに対する応答を受信する必要があり、その実現は困難である。

本発明の目的は、上記課題を解決し、従来のネットワーク監視方式によりネットワーク監視が困難な状況においても、通信インフラの障害状況を適切に把握することができるネットワーク運用管理システムおよび方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明のネットワーク管理システムは、コミュニティ型ネットワークサービスで送受信された情報を取得する情報収集手段と、前記情報収集手段により取得された各情報から通信サービス種別情報および通信状態情報および該情報の価値情報を含む要素データを生成する要素データ抽出手段と、前記要素データ抽出部により生成された要素データを、通信サービス種別情報ごとに統計処理して通信サービス種別ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する統計処理手段を備えた点に第１の特徴がある。

また、本発明のネットワーク管理システムは、前記要素データ抽出手段で生成される要素データが、さらに地域情報を含み、前記統計処理手段は、地域情報に基づいて地域ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する点に第２の特徴がある。

また、本発明のネットワーク管理システムは、前記要素データ抽出手段が、生成された要素データにおける通信サービス種別情報および通信状態情報予め辞書に格納されている通信サービス種別情報および通信状態情報との一致度、生成された要素データにおける地域情報と所望の地域情報との一致度に応じて該情報の価値情報を生成する点に第３の特徴がある。

また、本発明のネットワーク管理システムは、前記要素データ抽出手段が、情報の価値情報の値が低い情報は廃棄する点に第４の特徴がある。

また、本発明のネットワーク管理システムは、前記統計処理手段が、前記情報収集手段により取得された情報の頻度に応じた係数と該情報の価値情報の乗算値を通信サービス種別情報および地域情報ごとに累積することにより通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する点に第５の特徴がある。

また、本発明のネットワーク管理システムは、さらに、前記統計処理手段により生成されたネットワーク管理情報を、地域情報を用いてマップに反映させて視覚表示させるマップ処理手段を備えた点に第６の特徴がある。

さらに、本発明のネットワーク管理システムは、通信サービス種別が、電話、メールおよびインターネットを含む点に第７の特徴がある。

要素データが地域情報を含まない場合でも、通信サービス種別ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成するができる。

なお、本発明は、ネットワーク管理システムとしてだけでなく、ネットワーク管理方法としても実現できる。

本発明では、従来のネットワーク監視方式のような一面的な監視ではなく、コミュニティ型ネットワークサービスで送受信された情報を活用して多面的な監視を行うので、従来のネットワーク監視方式ではネットワーク監視が困難な状況においても、通信インフラの障害状況を適切に把握することができるようになる。

本発明が適用されたネットワーク管理を説明する図である。 本発明に係るネットワーク管理システムの一実施形態を示すブロック図である。 情報収集手段および要素データ抽出手段における動作を示すフローチャートである。 統計処理手段およびマップ処理手段における動作を示すフローチャートである。 従来のネットワーク管理を概略的の示す図である。

以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は、本発明が適用されたネットワーク管理を説明する図であり、図５と同一または対応部分には同じ符号を付してある。ここで、図５との相違点は、ネットワーク管理システム3を設けた点であり、これが本発明に係るネットワーク管理システムに対応する。

従来のネットワーク運用管理システム1ではネットワーク機器2-1〜2-3を、監視網を通じて監視するが、災害時などには監視が不可能となる地域が生じる。図１では、この地域を丸内のエリアとしている。このように監視網を通して監視が不可能となったエリアでも、実際にはユーザ端末4-1,4-2,4-3をインターネット接続してコミュニティ型ネットワークサービス、例えば、SNS(Social Network Service)を利用することが可能で、SNSなどを継続して利用できる場合が少なからず存在する。

図１では、監視網を通じて監視することが不可能となった地域において、SNSなどにより、ユーザ端末4-1,4-3がそれぞれ「札幌は、メールがつながりにくいです。」、「仙台青葉区、電話が全く繋がりません。」という具体的地域の通知を含む情報を送受信し、ユーザ端末4-2が「この辺り、人の混雑が大変です。」という具体的地域の通知を含まないがGPS情報を伴う情報を送受信した場合を例として図示している。

本発明は、上記点に着目したものであり、ネットワーク管理システム3は、SNSなどでユーザ端末4-1,4-2,4-3が送受信した通信状態の通知や書き込みに関する情報を取得して事象解析し、その結果を基にネットワークの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する。

図２は、ネットワーク管理システム3の一実施形態を示すブロック図である。本実施形態のネットワーク管理システム3は、情報収集手段3-1、要素データ抽出手段3-2、統計処理手段3-3およびマップ処理手段3-4を備える。なお、各手段は、プロセッサ内のハードウエアあるいはソフトウエアとして構成することができる。

情報収集手段3-1は、SNSなどで送受信された情報を取得する。この情報の取得は、例えば、地域のキーワードを入力し、検索API(Application Programmable Interface)を通じてSNSなどにおけるサーバにアクセスし、該サーバから当該キーワードを含む情報を取得することで実現できる。これにより、図１のユーザ端末4-1,4-4が送受信した情報が取得されるが、さらに、地域のキーワードを含まなくてもGPS情報を伴う情報であれば、それを取得することが好ましい。この場合、取得する情報を、災害エリアなどのGPS情報を伴う情報に限定するようにしてもよい。図１のユーザ端末4-2が送受信した情報は、このようにして取得された情報を示している。

要素データ抽出手段3-2は、辞書5に予め格納されている通信サービス種別および各通信サービス種別での通信状態のキーワードを参照し、情報収集手段3-1により取得された情報のうち、通信状態の通知や書き込みに関する情報を抽出し、さらに、抽出された各情報を通信サービス種別情報、地域情報および通信状態情報(ポジ/ネガ情報を含む)および該情報の価値情報を含む要素データに分離する。要素データに分離された情報は、情報ごと蓄積される。なお、ポジ/ネガ情報は、通信状態情報が、通信状態が良いというものであれば「＋」の符号とし、通信状態が悪いというものであれば「−」の符号とする。

統計処理手段3-3は、要素データ抽出部3-2により蓄積された要素データを、通信サービス種別および地域ごとに統計処理してネットワークの障害状況を表すネットワーク管理情報を生成する。この統計処理は、SNSなどで送受信された情報は、不特定多数によるものであるということから行うものである。

マップ処理手段3-4は、統計処理手段3-3により生成されたネットワーク管理情報を、地域情報を用いてマップに反映させる。例えば、マップ上に通信インフラの障害状況に応じた色や大きさの印(例えば丸)でネットワークの障害状況を表す。

以下に、各手段における動作を図３および図４を参照してより詳細に説明する。

図３は、情報収集手段3-1および要素データ抽出手段3-2における動作を示すフローチャートである。

ネットワーク管理システムが動作開始(Start)し、例えば、「仙台」、「青葉区」、「札幌」などの地域のキーワードが入力されると(S31-1)、まず、SNSなどで送受信された情報から該キーワードを含む情報を収集する(S31)。これは、検索APIを通じてSNSなどにおけるサーバにアクセスし、該サーバから当該キーワードを含む情報を取得することで実現できる。また、地域のキーワードを含まない情報であってもGPS情報を伴う情報であれば、その情報も取得する。GPS情報を限定すれば、特に災害エリアなどにおける情報を抽出することができる。これにより取得された情報のテキスト集合(例えば、ツイート)と地域情報(GPS情報)が蓄積される(S32)。

次に、S32で蓄積されたテキスト集合を事象解析し、通信状態の通知や書き込みに関する情報を抽出する(S33)。ここでの事象解析および情報抽出では、辞書5が予め格納している通信サービス種別および各通信サービス種別での通信状態のキーワードを参照する。

辞書5には、例えば、通信サービス種別が電話のキーワードとして、例えば、「電話」、「通話」などといった電話サービスであることを通知する旨の用語が格納され、通信状態のキーワードとしては、例えば、「つながらない」、「つながった」、「通じない」、「通じた」などといった通信状態を通知する旨の用語が格納されている。

なお、SNSなどで送受信される情報の記述方法は様々であるので、事象解析では限定的な構文抽出などの手法により大まかな判定および情報抽出を行う。これにより通信状態の通知や書き込みに関する情報ができるだけ漏れなく抽出されるようにする。

図３では、辞書5に予め格納されている通信サービス種別のキーワードを参照して、テキスト集合から「通話」、「メール」、「ネット」といった通信サービス種別情報が抽出され(S33-1)、また、通信状態のキーワードを参照して、テキスト集合から「つながらない」、「届かない」、「繋がった」といった通信状態情報が抽出された(S33-2)場合を示している。

次に、S31で取得された各情報がネットワーク管理情報としてどの程度価値があるかを表すために、その情報の採点を行う(S34)。この点数は、例えば、S33の事象解析で抽出された通信サービス種別情報および通信状態情報と辞書5に格納されている通信サービス種別および通信状態のキーワードとの一致度、当該情報が含む地域情報と入力された地域のキーワードとの一致度に応じて算出することができる。

以下に、点数算出の具体的手法について説明する。まず、通信サービス種別情報、通信状態情報、地域情報それぞれについての一致度を求める。各情報についての一致度は、例えば、各キーワードについての一致度Cを式(1)で求めて加算することで求めることができる。なお、地域情報がGPS情報である場合、一致するキーワードの長さ(バイト数)を所定値(例えば、4または6バイト)とすればよい。

Ｃ＝{一致するキーワードの長さ(バイト数)÷テキスト全体の長さ(バイト数)}×テキスト中のキーワードの一致回数 (1)

例えば、地域情報のテキストが「仙台(4バイト)の青葉区(6バイト)では電話が繋がりません。」(28バイト)の場合、C=(4÷28)×1＋(6÷28)×1=0.36であり、地域情報についての一致度は0.36となる。同様に、通信サービス種別情報と通信状態情報についての一致度を求める。

次に、通信サービス種別情報、地域情報、通信状態情報の3情報についての一致度の平均を求めて該情報の価値とする。すなわち、通信サービス種別情報、地域情報、通信状態情報それぞれについての一致度をC1,C2,C3とすると、当該情報全体としての価値Ｖは、式(2)で求める。

Ｖ＝Ａｖｇ{(Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３)÷３} (2)

以上のようにして取得、抽出された通信サービス種別、地域(GPS)、通信状態(ポジ/ネガを含む)、点数の各情報を要素データとして、情報ごとに分離蓄積する(S35)。なお、以上のS31〜S35の処理は、地域や通信状態のキーワードに対して並列的あるいはシーケンシャルに実行することができる。

図４は、統計処理手段3-3およびマップ処理手段3-4における動作を示すフローチャートである。ここでは、図３のフローで得られた要素データを処理対象とする。

まず、要素データを、その中の通信サービス種別に従って通信サービス種別ごとに分離する(S41)。これにより、要素データは、例えば、電話41-1、メール41-2、ネット41-3ごとに分離される。

次に、通信サービス種別ごとの要素データの地域(GPS)の位置をマップに反映させる(S42)。つまり、通信サービス種別ごとの要素データを、その地域(GPS)情報を基にマップ上の位置に対応させる。ここでは、一定範囲内のエリアの要素データを当該マップ上に位置に対応させればよい。

次に、マップ上の位置に対応する要素データから、該位置でのネットワーク障害状況を示す、通信サービス種別ごとのネットワーク管理情報を生成する(S43)。

例えば、S31で取得された情報の頻度に応じた係数をAとし、S34で算出された点数をPとし、通信状態のポジ/ネガをS(符号:＋/−)としたとき、A×P×Sで算出される値を通信サービス種別および地域ごとに積算することにより得られる重みWを、ネットワーク障害状況を表すネットワーク管理情報とすることができる。すなわち、通信サービス種別および地域ごとの積算をΣで表すと、ネットワーク障害状況を示すネットワーク管理情報である重みWを式(3)で算出する。

Ｗ＝ΣＡ×Ｐ×Ｓ (3)

以上のようにして算出された重みWは、ネットワーク障害状況を示す値を持つので、マップ上に通信インフラの障害状況に応じた色や大きさの印(例えば丸)をマップ上に表すことができる。図４では、電話、メール、ネットごとの障害状況を、それに応じた大きさの丸印で視覚表示している。

以上実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、図３のS31で、ネットワークのサービス提供事業者ごとに情報を取得して処理するようにすれば、サービス提供事業者ごとに通信インフラの障害状況を把握できるようになる。

また、情報収集の際、地域のキーワード入力を省略することもでき、その場合、地域情報が欠損している要素データが抽出されることも想定されるが、そのような要素データは廃棄すればよい。また、GPS情報を伴う情報から抽出され要素データも廃棄するようにしてもよい。さらに、災害エリアなどからの情報であることが分かっていれば、その地域についての点数を算出してネットワーク管理情報に反映させることもできる。

また、通信サービス種別情報が欠損している要素データが抽出された場合には、それを廃棄するか、全ての通信サービス種別で共通するなどとすることにより、通信サービス種別情報についての点数を算出してネットワーク管理情報に反映させることができる。また、通信状態情報が欠損している要素データが抽出された場合、その情報はネットワーク管理情報と関係がないと推定されるので、それを廃棄することが好ましい。

なお、要素データが地域情報を含むことは必須ではない。この場合、ネットワークの障害状況をマップ上に視覚表示させることはできないが、例えば、通信サービス種別ごとのネットワーク管理情報は提供することができ、災害などによる障害エリアが推定される場合などにサービス提供事業者が通信インフラの障害状況を把握するために有効である。

また、図１に破線で示すように、ネットワーク管理システム3で生成されたネットワーク管理情報を従来のネットワーク運用管理システム1に送ってもよい。これにより、管理網が有効に機能しない場合でも、ネットワーク運用管理システム1でネットワーク運用状況を把握することができ、また、残っている監視網からのネットワーク運用状態に関する情報も合わせてネットワーク運用状況を解析することができる。

1・・・ネットワーク運用管理システム、2-1,2-2,2-3,・・・,2-N・・・ネットワーク機器、3・・・ネットワーク管理システム、3-1・・・情報収集手段、3-2・・・要素データ抽出手段、3-3・・・統計処理手段、3-4・・・マップ処理手段

Claims (12)

1. コミュニティ型ネットワークサービスで送受信された情報を取得する情報収集手段と、
   前記情報収集手段により取得された各情報から通信サービス種別情報および通信状態情報および該情報の価値情報を含む要素データを生成する要素データ抽出手段と、
   前記要素データ抽出部により生成された要素データを、通信サービス種別情報ごとに統計処理して通信サービス種別ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する統計処理手段を備えたことを特徴とするネットワーク管理システム。
2. 前記要素データ抽出手段で生成される要素データは、さらに地域情報を含み、前記統計処理手段は、地域情報に基づいて地域ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
3. 前記要素データ抽出手段は、生成された要素データにおける通信サービス種別情報および通信状態情報予め辞書に格納されている通信サービス種別情報および通信状態情報との一致度、生成された要素データにおける地域情報と所望の地域情報との一致度に応じて該情報の価値情報を生成することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク管理システム。
4. 前記要素データ抽出手段は、情報の価値情報の値が低い情報は廃棄することを特徴とする請求項２または３に記載のネットワーク管理システム。
5. 前記統計処理手段は、前記情報収集手段により取得された情報の頻度に応じた係数と該情報の価値情報の乗算値を通信サービス種別情報および地域情報ごとに累積することにより通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成することを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載のネットワーク管理システム。
6. さらに、前記統計処理手段により生成されたネットワーク管理情報を、地域情報を用いてマップに反映させて視覚表示させるマップ処理手段を備えたことを特徴とする請求項２ないし５のいずれか１つに記載のネットワーク管理システム。
7. 前記要素データ抽出手段は、生成された要素データにおける通信サービス種別情報および通信状態情報と予め辞書ファイルに格納されている通信サービス種別情報および通信状態情報との一致度に応じて該情報の価値情報を生成することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
8. 前記要素データ抽出手段は、情報の価値情報の値が低い情報は廃棄することを特徴とする請求項１または７に記載のネットワーク管理システム。
9. 前記統計処理手段は、前記情報収集手段により取得された情報の頻度に応じた係数と該情報の価値情報の乗算値を通信サービス種別情報ごとに累積することにより通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成することを特徴とする請求項１、７または８に記載のネットワーク管理システム。
10. 通信サービス種別は、電話、メールおよびインターネットを含むことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載のネットワーク管理システム。
11. コミュニティ型ネットワークサービスで送受信された通信状況の通知や書き込みに関する情報を取得する第１のステップと、
    前記第１のステップにより取得された各情報から通信サービス種別情報および通信状態情報および該情報の価値情報を含む要素データを生成する第２のステップと、
    前記第２のステップにより生成された要素データを、通信サービス種別情報ごとに統計処理して通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成する第３のステップを有することを特徴とするネットワーク管理方法。
12. 前記第２のステップで生成される要素データは、さらに地域情報を含み、前記第３のステップは、地域情報に基づいて地域ごとの通信インフラの障害状況を示すネットワーク管理情報を生成することを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク管理方法。